基于冲击回波法的原木内部空洞检测技术研究

发布时间：2021-02-06 21:12

　　木材作为一种可再生优质资源被广泛应用到建筑、雕刻、家具、船舶等生活的各个领域中。在我国实体经济快速发展的情况下,木材的供给显得相对紧缺,缺陷的检测能够提高原木的利用率。为了更加快速高效地沿原木轴向检测出内部空洞位置,本文结合原木材料的物理性质,以及EEMD方法的优缺点,提出了基于原木冲击回波信号分解的原木内部空洞检测方法。并选取松木原木和白杨原木进行人造空洞测试,验证了理论的正确性。本文的主要成果:1.为了沿原木径向快速检测内部空洞位置,提出一种基于原木应力波信号分解的冲击回波法。首先对原木内部采集的应力波信号进行EEMD分解,然后基于时域特征和分量相关系数相结合的方法找出对空洞敏感的固有模态函数（IMF）分量,最后对该固有模态函数进行傅里叶变换,根据频域特征实现原木内部空洞径向缺陷定位。2.通过有限元分析方法对原木应力波中的纵波进行模拟,根据冲击回波模型人工添加表面波,研究了添加噪声的数量和幅度的最优选择。3.选择空洞位置和大小不同、长度不同的原木样本进行检测,实际试验中除了离敲击端较近的情况外,均较准确地检测出了空洞位置,验证了该方法的可行性。 

【文章来源】：浙江农林大学浙江省

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

添加不同的噪声幅度和数量对EEMD分解后的IMF与P波之间相关系数的影响

能量比值都开始趋向收敛；当 A=3 和 5 时，添加噪声数量从 80 以后，相关系数和残差平方和与原信号能量比值也趋向稳定；当 A=8 时，相关系数和残差平方和与原信号能量比值在添加噪声数量从 100 以后，也开始趋向收敛。结果表明，即使在有较强表面波和噪声的情况下依旧能分成很多模态，设置合适的 EEMD 参数能够使得到的IMF 与纵波信号接近。

4 基4.1际角木样和位出空4.2基于冲击引言本文第二、角度验证该理样本，进行人位置的人造孔空洞缺陷位置冲击回波回波法的、三章介绍理论的效果人造方形孔孔洞进行检置。波信号测的原木内了基于原木果，选取原木孔洞，搭建冲检测。通过基试平台内部空洞检木应力波信木样本进行冲击回波实验基于原木应力检测实验号分解的冲了实际测试验平台，利力波信号分验冲击回波法试。本课题选利用本文提出分解的冲击回法检测理论，选取雪松和出方法对不回波法有效为从实和白杨原不同尺寸效地测试

【参考文献】：
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本文编号：3021099